JPH0626539B2 - 光学装置の微調節機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は光学装置の微調節機構、さらに詳細には眼底カ
メラ等の光学装置を移動台に載置し、この移動台を光学
装置の基台に対して微少移動させることが可能な光学装
置の微調節機構に関するものである。

［従来の技術］ 従来、このような微調節機構が米国特許第4,365,521号
に記載されている。同装置では、光学装置を基台に装架
する場合、いわゆるゴールドマンタイプといわれる方式
を採用しており、光学装置を載置した移動台の前方２箇
所と移動台に結合された操作部材の球状足部の３点によ
り、光学装置が基台に対して支持されている。光学装置
を基台に対して微少移動させる場合、操作部材を旋回さ
せ球状足部を基台に対して回転させることにより、光学
装置の移動台を水平に移動させている。

［発明が解決しようとする問題点］ このような従来の装置では、操作部材の球状足部が基台
の摩擦板と点接触となっており、また摩擦板との摩擦力
は光学装置の重量に依存しているので、摩耗等耐久性に
問題があり、特に材質を厳密に吟味する必要があった。
また微少移動時、操作部材を操作し光学装置を左右に振
った場合、光学装置の重心が、上述した３点の支持の３
点を結ぶ三角形の外側に出てしまう場合があり、球状足
部にかかる荷重が変化し（軽くなり）、そのため摩擦力
が不足してスリップする問題点があった。

従って、本発明はこのような従来の欠点を解決するため
になされたもので、光学装置の微動時、光学装置を左右
前後方向に安定して移動させることができる光学装置の
微調節機構を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記の問題点を解決するためになされたもの
で、光学装置を載置し、基台に対して水平移動可能な移
動台と、所定点を中心にすべての方向に回動可能な操作
部材とを有し、この操作部材の回動を介して生じる操作
部材と基台の相互作用により移動台を基台に対し移動さ
せる光学装置の微調節機構において、 操作部材の下端と基台との間に、操作部材の下端を収容
して係合するとともに、その下面の平面により基台と接
触する、ほぼ凹形状を有する摩擦皿を介在させる構成を
採用した。

［作用］ 上記構成により、操作部材の下端と基台との間に摩擦皿
を介在させ、移動台の水平微調節時、摩擦皿と基台間の
摩擦力により操作部材の下端と基台間の位置関係が固定
され、操作部材の回動により移動台を基台に対して微少
移動させる駆動力が発生される。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細を説明
する。

第１図および第２図には光学装置、例えばスリットラン
プ装置が図示されている。第１図で符号１０で示すもの
は顕微鏡であって、基板１２に対して水平に移動可能な
水平移動台１１上に取り付けられる。水平移動台１１に
は、さらにスリット照明やレーザー照射を行うための照
明装置１３が軸Ａを中心に顕微鏡１０に対して回動でき
るように載置されており、照明装置から得られる照明光
束は、スキャンミラー１６を介してあご台１７とひたい
当て１８に顔を当てて着座した被検者の眼１９の病変部
に照射される。被検眼１９からの反射光は、対物レンズ
系２０を介して顕微鏡に入り、検者２１によって観察さ
れ、あるいはカメラ（カメラは図示なし）により撮影さ
れる。

水平移動台１１は、被検眼１９に対して前後方向（Ｘ方
向）に延びる２本のレール１４（第２図に一方のレール
が図示されている）に沿って複数のコロ１４ａを介して
移動できるように構成されている。また前後方向のレー
ル１４は、基台に固定された左右方向（Ｙ方向）レール
１５に沿って複数のコロ１５ａを介して摺動できるよう
になっており、水平移動台１１並びにこの上に載置され
た顕微鏡１０、照明装置１３は基板１２に対してＸ，Ｙ
方向に移動することができる。

このように、スリットランプは主に検査の対象を、例え
ば左眼から右眼に変えるときのように大きな移動（粗
動）を行うことができる。一方、角膜、虹彩、水晶体等
を中心として前後、左右方向の調節とピント合わせを行
う必要があり、このためにジョイスティック等で構成さ
れる操作部材２５が水平移動台に設けられ、これにより
微調節が行われる。

この操作部材２５の詳細な構造が第２図に図示されてい
る。操作部材２５は、中空の円筒状ハンドル２６を有
し、その中空部に内側レバー２７が収納されている。内
側レバー２７の上方部にはカバー３５が固定されてお
り、カバー３５の開口部３５ａから操作レバー３６が突
出している。内側レバー２７の内部には、操作レバー３
６の操作量を検知する検知回路３６′並びに電気信号を
導くコード３７が収納されている。

ハンドル２６はその下方部がリング３１、円筒部３２、
軸ピン３０ａ等からなる公知の十字継手（ユニバーサル
ジョイント）と結合されており、軸ピン３０ａ並びにこ
れと垂直に配置された軸ピン（図示せず）を中心に操作
部材２５をＸ，Ｙ方向に回動させることができる。

またハンドル２６は回転させることができ、その回転は
リング３１、円筒部３２を介して円筒部３２と噛み合っ
たアイドルギア３８に伝達される。このアイドルギア３
８は不図示のギアを介して上下動ベース４０（第１図）
に結合されており、ハンドル２６を回転させることによ
って上下動ベース４０並びにその上に載置された顕微鏡
１０、照明機構１３を上下させることができる。

水平移動台１１にはスリーブ４０が固着され、このスリ
ーブの内部に球体４１が収納されている。球体４１は中
心部がくり抜かれており、そこを内側レバー２７が通過
する。第３図に詳細に図示したように、内側レバー２７
の下方部には曲率半径が無限な平坦な面４２ａを有する
下方足部４２がねじ固定される。この下方足部４２は基
板１２の表面に設けられた摩擦板５０と摩擦係合する摩
擦皿４３内に収納される。摩擦皿４３の下方足部４２と
接する面４３ａは、操作レバー２５が任意の角度θに変
位しても、球体４１の中心Ｏと接点までの距離Ｌが常に
一定になるように、特殊なカム面を形成している。ま
た、これは実用的に半径Ｒの球面として構成してもよ
い。

球体４１と下方足部４２間にはスプリング４４が介装さ
れており、球体４１をスリーブ４０に押し当て、同時に
その反力は摩擦皿４３を摩擦板５０に押し付けている。
球体４１と内側レバー２７は、球体４１に固定されたピ
ン４１ａが内側レバー２７に形成された縦溝２７ａに嵌
合していることにより、規制される範囲内で軸方向に上
下することが可能である。またピン４１ａの頭部は第２
図に図示したように、スリーブ４０に形成された縦溝４
０ａに嵌合しており、それによりハンドル２６を回転さ
せたとき内側レバー２７が回転するのを防止している。

また光学装置が、特にレーザー凝固装置等である場合に
は、操作部材の回動動作に制動を加えるためにロックテ
ンション調節ノブ６０によって調節される制動装置が設
けられる。調節ノブ６０は、回転可能なリング６１に固
定されたカム筒６２を有する。このカム筒６２には、第
５図に図示したように、斜行したカム溝６３が形成され
ており、このカム溝６３には駆動筒６４に植設されたロ
ーラー６５ａ付ピン６５が嵌合する。駆動筒６４はスリ
ーブ４０に固着された案内筒６６で上下に案内され、そ
の中心部を制限ビス６７を備えた移動軸６８が移動す
る。移動軸６８の下方端には、基板１２の摩擦板５０に
接触する摩擦片６９が装着され、移動軸６８は駆動筒６
４内のスプリング７０により下方に付勢されている。

次に、このような構成において、微調節機構並びに操作
部材の制動装置の動作を説明する。

まず、スリットランプ等の光学装置を被検眼１９に対し
て左眼から右眼に変えるときのように大きな移動（粗
動）をさせる場合には、第２図や第３図（Ａ）に図示し
たように、操作部材２５を直立させ光学装置全体を移動
させる。このときは、摩擦皿４３と基台の摩擦板５０の
摩擦力を上回る力を加えることにより移動させる。それ
によって移動台１１は光学装置とともにレール１４，１
５に沿って、基板１２に対し前記摩擦力にさからって前
後、左右方向（Ｘ，Ｙ）に移動することができる。

次に、微調節やピント合わせの時等、光学装置を微動さ
せるときには、操作部材２５を第３図（Ｂ）に図示した
ようにθだけ回動させる。この回動により、操作部材の
内側レバー２７は球体４１を中心に回動する。摩擦皿４
３は基台の摩擦板５０に対して摩擦により固定されてい
るので、光学装置を載置した水平移動台１１は、第３図
に示したように、微少量Ｓだけ水平移動する。水平移動
台１１はレール機構１４，１５により支承されているの
で、球体４１は基台からの高さＨは常に一定である。な
お、摩擦皿４３の接触面４３ａは、操作部材２５が回動
しても球体４１の中心を通る軸Ｃと下方足部４２の平坦
な面４２ａ間の距離Ｌ，Ｌ′がほぼ一定となるような曲
率Ｒの球面に形成される。また、下方足部４２の側面も
球面となっており、その直径φＤは操作部材２５が回動
しても下方足部４２が摩擦皿と常に遊びなく嵌合するよ
うな径に形成される。

この実施例では、球体４１と内側レバー２７は直結され
ておらず、スプリング４４により下方足部４２を押すと
同時に、その反力によって球体４１をスリーブ４０に押
し当てており、それにより摩擦皿４３と基板１２間の摩
擦力を増大させるとともに、操作部材２５から手を離し
ても不用意な外力により光学装置が転動しないようにな
る。

なお、上述した実施例では、摩擦皿４３の接触面４３ａ
が曲率Ｒを有する球面に、また下方足部４２の接触面４
２ａが平面になっているが、逆に接触面４２ａを曲率Ｒ
の球面に接触面４３ａを平面にすることもできる。

次に、制動装置の動作について説明する。まず、制動装
置がフリーのときは、第４図（Ａ）に示した状態となっ
ており、駆動筒に植設されたピン６５がカム筒６２によ
って第５図のＡ１に示した位置に持ち上げられ、一方ス
プリング７０によって下方に付勢された移動軸６８は、
制限ビス６７により駆動筒６４に支持され、駆動筒とと
もに持ち上げられている。これにより、摩擦板５０と摩
擦片６９には空隙が生じ、それによって水平移動台は自
由に移動できる状態となる。

次に、調節ノブ６０を回転させることにより、第５図に
図示したようにカム筒６２を矢印方向に回すと、カム溝
６３に係合したピン６５がＡ２の位置にきて駆動筒６４
が押し下げられるので、第４図（Ｂ）に図示したよう
に、摩擦片６９が摩擦板５０と接触し始める。さらに、
カム筒６２を回転させると、駆動筒６４は下方に押し下
げられ、スプリング７０が移動軸６８を押して摩擦板５
０との間に制動力が発生する。この制動力は押し下げに
比例して高まり、第４図（Ｃ）のロック状態になるまで
任意に調節することができる。

さらに調節ノブ６０を回転させ、カム筒６２を回すと、
駆動筒の内部にある段部が移動軸６８を直接押え、制止
（ロック）状態となる。この状態が第４図（Ｃ）であ
り、ピン６５は第５図のＡ３の位置にきている。なお、
案内筒６６は、スリーブ４０に固着されており、水平移
動台１１に固着することにより組立上有利になる。ま
た、駆動筒６４の回転は、ピン６５が案内筒６６の溝６
６ａを噛み合うことにより阻止される。またピン６５に
はローラ６５ａが設けられているので、カム溝６３との
係合動作が円滑になる。

上述の実施例では、カム筒６２のカム溝６３は連続した
面となっているが、段差を設けて段階的に制動力を増大
させるようにすることもできる。

このような制動装置は、操作部材の操作機構とは独立し
た構造となっており、操作性を向上させるために調節ノ
ブを操作部材と同軸に配置される。この制動装置は、光
学装置がレーザー凝固装置等、不用意に微動すると病巣
だけでなく、正常な部分まで焼いてしまう危険がある光
学装置の制動、ロックに好適に用いられる。

［発明の効果］ 以上、説明したように、本発明では操作部材の下端と基
台との間に、操作部材の下端が収容して係合するととも
に、その下面の平面により基台と接触する、ほぼ凹形状
を有する摩擦皿を介在させ、移動台の水平微調節時、摩
擦皿と基台間の摩擦力により操作部材の下端と基台間の
位置関係を固定し、操作部材の回動により移動台を基台
に対して微少移動させる駆動力を発生させるようにして
いる。

すなわち、操作部材下端と基台との間に介在する摩擦皿
が、平面により基台と面接触するようになっているの
で、本発明によれば、移動台の水平微調節時、摩擦皿と
基台間の摩擦力により操作部材の下端と基台間の位置関
係が固定され、操作部材にわずかな操作力を加えるだけ
で確実に移動台に基台に対して微少移動させる駆動力を
発生させることができ、一方、移動台の水平粗動時には
摩擦皿と基台が点接触ではないために、スムーズな水平
粗動が可能となり、光学装置の微調節を前後左右に安定
して移動させることができる優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明装置の外観を示した側面図、第２図は操
作部材を中心とする要部の構造を示す断面図、第３図
（Ａ），（Ｂ）は操作部材の操作時の変化を説明する断
面図、第４図（Ａ）から（Ｃ）はロックテンション調節
ノブの調節による操作部材のフリー状態、制動状態、制
止状態を示す断面図、第５図はカム筒調節時のピンの移
動を示す説明図である。 １１……水平移動台、１２……基板 ２５……操作部材、４３……摩擦部材 ６０……ロックテンション調節ノブ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】光学装置を載置し、基台に対して水平移動
   可能な移動台と、所定点を中心にすべての方向に回動可
   能な操作部材とを有し、この操作部材の回動を介して生
   じる操作部材と前記基台の相互作用により移動台を基台
   に対し移動させる光学装置の微調節機構において、 前記操作部材の下端と基台との間に、前記操作部材の下
   端を収容して係合するとともに、その下面の平面により
   前記基台と接触する、ほぼ凹形状を有する摩擦皿を介在
   させ、 前記移動台の水平微調節時、前記摩擦皿と基台間の摩擦
   力により前記操作部材の下端と基台間の位置関係が固定
   され、操作部材の回動により前記移動台を基台に対して
   微少移動させる駆動力を発生することを特徴とする光学
   装置の微調節機構。
2. 【請求項２】前記操作部材の操作時、その回動点の基台
   からの高さが一定に保たれるように操作部材と摩擦皿の
   接触面を形成するようにした特許請求の範囲第１項に記
   載の光学装置の微調節機構。
3. 【請求項３】前記摩擦皿の前記操作部材との接触面を所
   定の曲率を有する球面に、また、前記操作部材の前記摩
   擦皿との接触面を平面とした特許請求の範囲第２項に記
   載の光学装置の微調節機構。
4. 【請求項４】前記操作部材の前記摩擦皿との接触面を所
   定の曲率を有する球面に、また、前記摩擦皿の前記操作
   部材との接触面を平面とした特許請求の範囲第２項に記
   載の光学装置の微調節機構。
5. 【請求項５】前記基台と平面により接触する摩擦皿にほ
   ぼ一定の荷重を印加する弾性部材を設けた特許請求の範
   囲第１項から第４項までのいずれか１項に記載の光学装
   置の微調節機構。